Теплоснабжение и теплофикация вчера, сегодня, завтра

— Сергей Андреевич, есть ли возможность сложившуюся в нашей стране систему централизованного теплоснабжения направить «по рельсам» энергоэффективных технологий?

— Исторически теплоснабжение у нас развивалось как централизованное, причем на базе теплофикации. Строились мощные теплофикационные электростанции. Они обеспечивали теплом и электроэнергией растущие города и промышленные комплексы. Вплоть до 50 гг. доля систем централизованного теплоснабжения (СЦТ) составляла около 70%. Энергетика тех лет ориентировалась на местное топливо. Считалось, что следует беречь более дорогие виды — нефть, например, или слабо разведанный тогда газ. В 60 гг. было принято другое решение. Было провозглашено, что газ — очень дешевое топливо, не требующее больших затрат по добыче и доставке, и что наша страна обеспечена им на много лет вперед. А вот когда запасы газа истощатся, в СССР появятся станции термоядерного синтеза (водородные), работающие на неиссякаемом источнике энергии.

Однако в 80—90 гг. системы централизованного теплоснабжения (в первую очередь те, которые базировались на промышленных теплоэнергоцентралях и котельных) из-за развала производства в ряде случаев оказались убыточными — появились автономные системы теплоснабжения, «крышные» котельные и т. п. Это привело к дезорганизации инженерной инфраструктуры городов, создававшейся десятилетиями.

Сегодня мы должны осознать, что системы централизованного теплоснабжения сохранятся, но их доля несколько упадет — по прогнозам, за 10—20 лет всего на 5—10%.

— Вероятно, сегодня существуют реальные возможности внедрения энергоэффективных технологий? С использованием, например, газа. При раздельном или комбинированном производстве тепловой и электрической энергии.

— Если газ используется лишь для получения тепла, необходимо в максимальной степени децентрализовать теплоснабжение. Это очень важно. Почему? Сравним, к примеру, районную котельную и автономный теплогенератор, работающие на газе. В первом случае — это потери тепла в самой котельной. Плюс потери в теплосетях — они достигают 30% и более (!). Добавьте отсутствие необходимой автоматики для регулировки горячей воды, температуру которой нельзя опускать ниже 60 оС даже весной, когда для отопления достаточно и 30 оС.

В таких условиях более экономичны квартирные теплогенераторы, дающие горячую воду и тепло, поскольку исключены потери тепла в сетях и жильцы сами регулируют температуру в помещениях. К тому же в современных агрегатах довольно высока степень автоматизации и абсолютно исключено загрязнение воздуха внутри помещений. В России сейчас эксплуатируются сотни тысяч автономных теплогенераторов, что особенно целесообразно там, где нет комбинированного производства тепловой и электроэнергии, изношены системы коммуникаций и мал условный показатель теплоплотности на гектар.

— Говорят, что опыт бывшего СССР позволил многим странам Запада решить их энергетические проблемы. Так ли это?

— Да, они переняли нашу идею теплофикации, но при этом использовали более совершенные технические решения, потому и представить себе не могут, что такое тридцатипроцентные потери; у них предел — 3—5%. Дания и Финляндия уже обогнали нас в освоении комбинированного производства энергии. И все благодаря поддержке на самом высоком государственном уровне. США, на которые мы все время оглядываемся, также не игнорируют теплофикацию — в свое время Конгресс утвердил законопроект, обязавший фирмы увеличить производство комбинированных систем выработки тепла и электроэнергии, а президент Клинтон, в свою очередь, призвал соотечественников к активному участию в этой программе.

— Так что же, мы опять в отстающих?

— Сейчас и у нас обратились к строительству микро— и мини-ТЭЦ. С их помощью можно отопить и снабдить электричеством, допустим, один квартал или даже отдельно взятый дом. Есть самые разные схемы. Вот вам пример. Имеется котельная, производящая пар под давлением 13-14 атм. Давления пара в 2 атм для отопления хватает. Ставится паровая турбина или иная машина для выработки электроэнергии, где пар, выполняя работу, будет терять давление до достаточного уровня.

Второй путь. Имеются газовый водогрейный котел, а для выработки электроэнергии — газовая турбина, откуда в котел сбрасываются продукты сгорания. В случае их нехватки для получения нужного количества тепла добавляется определенный объем газового топлива.

Третий вариант — использование поршневых машин. Возле них устанавливается котел-утилизатор, использующий тепло выхлопных газов и теплообменник «водяной рубашки», охлаждающей двигатель. Нехватку тепла в такой системе можно компенсировать установкой «пиковой» котельной. Наши предприятия уже производят такие системы. В Калуге и у нас на Кировском заводе, например, делают мини-ТЭЦ на базе стационарных паровых турбин. Нижегородское АО «РУМО» выпускает системы на основе дизелей. Десятка полтора авиазаводов готовы поставлять газовые турбины, работающие как мини-ТЭЦ.

Каждая схема имеет свою область применения и свои преимущества. Вспомним авиацию. Перейдя от поршневого двигателя к турбинному, она сразу же вышла на другой уровень. А вот дизели, используемые, главным образом, в наземном и водном транспорте, для стационарной энергетики должны стать более «тихоходными», чтобы ресурс каждой машины был не менее 100 тыс. час.

— Вы не опасаетесь, что, развивая автономную теплофикацию, мы наживем врагов в лице экологических борцов?

— Крупные ТЭЦ имеют достаточно совершенные системы очистки дымовых газов, а высокие трубы обеспечивают их эффективное рассеивание. Малые системы теплофикации, располагаясь в жилых районах, могут стать серьезным источником загрязнения окружающей среды, если не конструировать специальные очистные устройства. Но есть и другое. Правительство и Газпром дают установку на сокращение потребления газа внутри страны, ведь он еще достаточно долго будет оставаться одним из основных источников валютных поступлений в государственную казну. При этом старые его месторождения уже истощены, а освоение новых, включая очень перспективные на Арктическом шельфе, требует больших инвестиций. Скорее всего, будут использованы местные виды топлива, способные, кстати, стимулировать развитие теплофикации. Торф и древесные отходы хороши уже тем, что это возобновляемые источники энергии. Важно только, чтобы вырубки не превышали естественного прироста лесов.

Другая сторона вопроса. Не так давно в Японии был подписан Киотский протокол, дающий каждой из стран своего рода квоту но выброс СО2 в атмосферу. Причем если какая-то из стран не может обеспечить ее выполнение, то она вправе выкупить часть или всю квоту у другой. Это прецедент создания экологического рынка, участники которого, заботясь об экологии планеты, могут и обязаны торговать своим правом на выбросы.

— Насколько мне известно, вопрос теплозащиты наших квартир, наших домов и офисов пока весьма далек от окончательного решения...

— Несмотря на принятие новых, более жестких теплозащитных требований СНиП, ситуация в строительстве оставляет желать лучшего. По результатам обследований, проведенных по заданию Госстроя РФ силами АОЗТ «ТТМ», в ряде панельных, кирпичных и монолитно-бетонных домов обнаружились теплопотери через стены, в 1,5—2 раза превышающие нормативные. Лишь одно здание в Москве с вентилируемым фасадом, построенное югославской фирмой «Прогрес», отвечало новым СНиП. В столице было построено еще одно энергоэффективное здание на основе разработок специалистов Военно-инженерного технического университета (ВИТУ СПб) и АВОК. В нем был применен целый комплекс мер энергосбережения, включая теплозащиту самого дома, теплосберегающие системы отопления и теплонасосные установки. Потребление тепла в итоге было снижено в 2 раза по сравнению с нормативным.

— Речь, к нашему общему сожалению, идет о единичных примерах. Что же мешает широко применять теплоэнергосберегающие технологии?

— Каждый инвестор, естественно, стремится уменьшить себестоимость жилья. Проще всего достичь этого, не осуществляя энергосберегающих мероприятий. Хорошо, когда инвестор не только строит, но и намерен эксплуатировать район в дальнейшем. Подобный пример уже существует — были установлены отношения с одной фирмой, которая сразу со строительством объектов готова была внедрить автоматизированную систему управления инфраструктурой квартала, включая отопление, вентиляцию, противопожарную защиту, охранную сигнализацию, лифтовое хозяйство. Это очень современный и дальновидный подход.

Желательно, чтобы каждый дом имел свой энергетический паспорт, где было бы указано, каковы теплопотери здания, сколько потребляется за год тепла. Тогда покупатель квартиры сможет решать: заплатить за квартиру поменьше, но потом постоянно много тратить на отопление или позволить себе покупку более дорогой жилплощади, эксплуатация которой в перспективе окажется много выгоднее.

— В соседней с нами Финляндии уже четверть века успешно решают проблемы энергосбережения. Может ли финский опыт оказаться полезным для нас?

— Следует признать, что финны нас во многом обогнали. Их теплосети более совершенны, чем наши (хотя и мы начинаем использовать для теплоизоляции трубопроводов пенополиуретановую изоляцию в пластмассовой оболочке и т. д.). Финские тепловые пункты автоматизированы на самом высоком уровне, но сейчас и у нас развивается производство современных тепловых пунктов и котельных. Уже упомянутое мною нижегородское АООТ «РУМО» выпускает блочные котельные ничем не хуже финских, с КПД около 96%, используя исключительно отечественные комплектующие. Шведская фирма «АльфаЛаваль» построила в Подмосковье свой завод, также выпускающий современные тепловые пункты.

Прежде самым узким местом считались у нас автоматика и газогорелочные устройства. А, например, финские горелки типа «Ойлинен» были вне конкуренции и использовались повсюду. Но теперь и мы имеем конкурентоспособные оригинальные разработки. Так что я не исключаю новых успехов финнов, но только в том случае если они станут создавать в России предприятия, а не продавать изготовленное у себя.

— А что же у нас, в Петербурге?

— Подвижки в развитии теплоэнергосбережения довольно заметны. На многих бюджетных предприятиях установлены приборы учета, плюс Комитетом по энергетике разработана программа полного оснащения ими всех зданий этой сферы. Полезный опыт энергосбережения в промышленности накопил «Кировский завод». Там для повышения рентабельности производства к имеющимся котлам присоединили паровые турбинки, чтобы вырабатывать и тепло, и электричество одновременно. На мой взгляд, заслуживает внимания работа по энергосбережению и на Адмиралтейских верфях.

Есть позитивный пример использования местного топлива — построенная по датской технологии около четырех лет назад котельная в Новолисино, работающая но древесных отходах. Недавно появились и отечественные разработки, рассчитанные на применение этого вида топлива. Принципиальное их отличие в том, что применяются особые газогенераторы, дающие такие продукты газификации, которые можно использовать и в котлах, и в энергогенерирующих установках. Учитывая, что эта продукция весьма конкурентоспособна, принятая правительством Ленинградской области программа постепенного перехода от сжигания угля и мазута на древесное топливо может быть эффективно реализована.

Руины, которые останутся руинами. ГМЗ "Царицыно".

Новый материал для реставрации и копирования произведений искусства из камня.

В 2002 году аэропорт «Шереметьево» приступит к модернизации «Шереметьево-2».

С. И. Круглик: управлять должны те, кто реально отвечает за процесс.

Стратегия энергосбережения: руководящие принципы специалистов.

«ЭКЮ»: решаем любые проблемы.

Системы частотного регулирования для объектов городского хозяйства и промышленности.

Главная Публикации